25289 (Проектирование планово-картографической основы для городского кадастра), страница 5

В данном разделе курсовой работы выполняем некоторые этапы проектирования крупномасштабной карты: определяем номенклатуры для всех листов карты, определяем размеры сторон трапеций и площадей для всех листов карты, создать каталог координат углов рамок трапеций.

Результаты проектирования, расчеты представляем в соответствующем разделе пояснительной записки курсовой работы, схемы расположения листов, каталоги координат – в Приложениях.

Проектирование крупномасштабной топографической карты рассмотрено на примере топографической карты масштаба 1:10000

4.1. Построение математической основы для топографических карт масштабов 1:10000

Для топографических карт масштаба 1:10000 принята равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция Гаусса, вычисленная по элементам эллипсоида Красовского.

Листы карт представляют собой трапеции, ограниченные выпрямленными дугами меридианов и параллелей, которые и являются внутренними рамками карт.

Геодезической основой карт являются пункты государственной геодезической сети и точки плановой съёмочной сети, а в высотном отношении пункты, высоты которых определены геометрическим или геодезическим нивелированием. На карты масштабов 1:10000 наносятся все пункты геодезической сети 1, 2, 3 классов, а пункты 4-го класса и точки съёмочного сети с отбором, согласно Инструкции по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:1000 и 1:500. На листы карт наносится прямоугольная координатная (километровая) сетка через 1 км. У выходов линий километровой сетки указываются их значения. У вершины рамок трапеции указываются их географические координаты.

Построение координатных сеток, рамок карты и нанесение опорных пунктов можно выполнять на координатографе при помощи штангенциркуля и линейки Дробышева. Координаты углов рамок трапеций выбирают из Таблиц прямоугольных координат. Для получения координат в проекции Гаусса необходимо знать широту точки и разность долгот от осевого меридиана зоны до данной точки. По таблицам в пересечении широты и разности долгот находят прямоугольные координаты х и у. Абсцисса х остаётся без изменения, так как в таблице значения х даны от экватора. К ординате у алгебраически прибавляют 500000 км для того, чтобы не было отрицательных значений ординат точек, расположенных на запад от осевого меридиана зоны.

Для определения зоны, в которой расположена точка, к ординате приписывают впереди число, обозначающее номер зоны.

Координаты опорных пунктов выбираются из каталогов.

На подготовленной основе линейкой Дробышева приёмами, описанными ранее, строят сетку квадратов и наносят по ней углы рамок трапеции и опорные пункты путём отложения отрезков, соответствующих разности между координатами точки и значением близлежащих линий координатной сетки. Положение точки определяют пересечением линий ординаты и абсциссы.

Углы рамки трапеции соединяют прямыми линиями, после чего нормальной линейкой проверяют размеры сторон трапеции и её диагоналей и сравнивают их с соответствующими величинами, выбранными из специальных таблиц.

Отклонение практических размеров от теоретических не должно превышать 0,2 мм.

Разграфка и номенклатура топографических карт

Для удобства пользования многолистными картами их листы обозначаются в определённой системе (включаются в номенклатуру). В основу системы положена разграфка и номенклатура карты масштаба 1:1000000. В таблице по форме 13 приведены размеры внутренних рамок листов карт различных масштабов.

Номенклатуры и размеры рамок трапеций для различных масштабов

В одной трапеции карты масштаба 1:1000000 содержится 4 трапеции масштаба 1:500000.

Карты масштаба 1:500000 обозначаются прописными буквами А, Б, В, Г (N‑37‑A).

Листы карты масштаба 1:300000 обозначаются римскими цифрами от I до IX, записываются перед 1:1000000 (IX-N‑37).

Листы карты масштаба 1:200000 также обозначаются римскими цифрами от I до XXXVI, только после номенклатуры масштаба 1:1000000 (N‑37‑XXXIII).

Лист карты масштаба 1:100000 (N‑37–3) положен в основу разграфки и номенклатуры более крупного масштаба. В одном листе карты масштаба 1:100000 содержится 4 листа карты масштаба 1:50000 (обозначается А, Б, В, Г (N‑37–3‑A).

Лист карты 1:50000 содержит 4 листа 1:25000, которые обозначаются а, б, в, г (N‑37–3‑A‑б).

Лист карты 1:25000 содержит 4 листа 1:10000, которые обозначаются 1, 2, 3, 4 (N‑37–3‑A‑б‑4).

Кроме того, лист 1:100000 содержит 256 листов карты 1:5000, обозначаются порядковыми от 1 до 256 в скобках (N‑37–3 – (72)).

Лист карты масштаба 1:5000 содержит 9 листов карты масштаба 1:2000, которые обозначаются строчными буквами от а до и, например, (N‑37–3 – (72-а)).

4.2 Расчёт номенклатуры топографической карты

Путём деления земной поверхности на трапеции со сторонами 6 по долготе и 4 по широте, получая при этом отдельные листы карты масштаба 1:1000000, определяем на какой лист попадает картографируемый район и его номенклатуру. Разделив каждую сторону рамки листа карты масштаба 1:1000000 на 12 частей, получаем 144 листа для карт масштаба 1:100000, имеющих номера 1, 2, 3, …, 142, 143, 144. Стороны рамки карты масштаба 1:100000 делим пополам, получая по 4 листа карт масштаба 1:50000, которые обозначаются буквами А, Б, В, Г. Лист карты масштаба 1:50000 делим на 4 листа для карт масштаба 1:25000, обозначающихся буквами а, б, в, г. Затем аналогичным делением получаем 4 листа для карт масштаба 1:10000, которые нумеруются цифрами 1, 2, 3, 4 и т.д.

Таким образом, рассчитываем номенклатуру на картографируемый район (Приложение Г).

На копии к карте 1:1000000 наносим границы трапеций крупномасштабного проектирования, расписываем номенклатуру, ограничивая квадраты масштаба 1:100000 различным цветом туши. Номенклатуры для картографируемого района сводим в сводной таблице по форме 14.

По результатам сводной таблицы представленной по форме 14, вычисленным прямоугольным координатам для карты масштаба 1:200000, таблицам Гаусса – Крюгера выбираем размеры рамок трапеций и площади картографирования. Сводную таблицу (форма 14) для определения размеров трапеций и площадей перекомпоновываем по широтным поясам трапеций. Данные представлены в таблице по форме 15, в которой введены обозначения а_с, а_ю, с, d согласно рис. 6.

Определение размеров рамок трапеций картографируемого района

Каталог координат углов рамок трапеции представляют по форме 10. Цифрами 1, 2, 3, 4 обозначены углы рамок трапеции.

5. Определение по таблицам Гаусса-Крюгера координат х, у, сближения меридианов , размеров рамки трапеции для листа масштаба 1:10000. Построение и оформление рамки съемочной трапеции листа масштаба 1:10000

Задача определения координат х, у решается:

• при определении координат х, у для рамок трапеций различных масштабов;

• при определении координат любой точки на поверхности эллипсоида, при работе с космической аппаратурой.

Плоские прямоугольные координаты х, у определяем по таблицам Гаусса – Крюгера.

Вся поверхность земли разделена на шестиградусные зоны. Зона со сферической проекции земного эллипсоида переносится на плоскость при условии, что осевой меридиан зоны – прямая линия и m=1. Осевой меридиан принимается за ось х, экватор – за ось у.

Нумерация шестиградусных зон начинается от Гринвичского меридиана и идет с запада на восток. Х – считают от экватора к северу со знаком «+». У изменяется в пределах одной зоны от осевого меридиана на восток со знаком «+», на запад со знаком «–». Для удобства вычислений к значениям у прибавляют 500000 м и для определения зоны в которой находится точка перед у ставят номер зоны. у_пересч = №_зоны(у_табл+500000)

Определение х, у, у_пересч, для листа карты масштаба 1:10000 проводят на основе определения х, у, у_пересч, для листа карты масштаба 1:25000.

Определяем х, у, у_пересч, для листа карты масштаба 1:25000 (О‑36–35‑В‑в) и вычисляем значения х, у, у_пересч, для листа карты масштаба 1:10000 (О‑36–35‑В‑в‑3). Вычисления представлены в таблицах по формам 16–19.

Определение координаты х.

Определение координаты у

Определение координаты у_пересч

Определение координаты γ

Определяем размеры съемочной трапеции a_ю, a_с, c, d, p для листа карты масштаба 1:10000. Данные приведены в таблице по форме 20.

Размеры съемочной трапеции a_ю, a_с, c, d, p для листа масштаба 1:10000

Расчет минутной рамки

• восточная (западная) рамки 1 с/2,5 = 46,42/2,5 = 18,57 см

30 18,57 /2 = 9,284 см

10 9,284 /3 = 3,10 см

• северная рамка 1 а_с/3,75 = 35,88/3,75 =9,568 см

30 9,568 /2 = 4,784 см